JPS61100470A - Ink jet printer functioning as droplet discharge-distance compensation in combination - Google Patents

Ink jet printer functioning as droplet discharge-distance compensation in combination

Info

Publication number
JPS61100470A
JPS61100470A JP60228567A JP22856785A JPS61100470A JP S61100470 A JPS61100470 A JP S61100470A JP 60228567 A JP60228567 A JP 60228567A JP 22856785 A JP22856785 A JP 22856785A JP S61100470 A JPS61100470 A JP S61100470A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
recording medium
distance
ink
drop
droplet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP60228567A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ピーター エイダン クリーン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xerox Corp
Original Assignee
Xerox Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xerox Corp filed Critical Xerox Corp
Publication of JPS61100470A publication Critical patent/JPS61100470A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/07Ink jet characterised by jet control
    • B41J2/125Sensors, e.g. deflection sensors

Landscapes

  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は連続流式ページ巾インクジェット印刷に関し
、時に放滴距離の変化を引き起すインク滴の軌道を補正
し、滴定面精度を改善する手段を備えたインクジェット
プリンタに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention This invention relates to continuous flow page width inkjet printing, and is a means of correcting ink drop trajectories that sometimes cause changes in droplet distance and improving titration surface accuracy. The present invention relates to an inkjet printer equipped with.

(従来技術) 当該分野で周知のように、インクジェット印刷は非イン
パクト型印刷で、インク滴が例えば紙等の記録媒体上に
衝突させられる。インクジェット印刷は大きく、ドロッ
プ・オン・デマンド(drop−on−demand 
)式と連続流式に分けられる。ドロップ・オン・デマン
ド式では、記録媒体上に情報を生成するためインク滴が
必要とされるときだけ、インク滴が滴発生器によって放
出される。連続流式では、インク滴の“流れを連続的に
放出する。記録媒体上に情報を印刷するのに必要ないイ
ンク滴は排溝に向かわされ、そこで非使用滴は収集され
再使用される。
BACKGROUND OF THE INVENTION As is well known in the art, inkjet printing is non-impact printing in which ink droplets are impinged onto a recording medium, such as paper. Inkjet printing is a big, drop-on-demand
) type and continuous flow type. In drop-on-demand, ink drops are ejected by a drop generator only when ink drops are needed to produce information on the recording medium. Continuous flow systems emit a continuous stream of ink droplets. Droplets not needed to print information on the recording medium are directed into a drainage channel where unused drops are collected and reused.

連続流式のインクジェットプリンタには、2つの基本的
構成がある。一方は、記録媒体を横切つて前後移動する
1つ以上のノズ°ルを持った滴発生器を備えている。他
方の基本構成は固定列のノズルを有し、各ノズルがイン
ク滴を移動する記録媒体の選定部分にのみ向かわせる。
Continuous flow inkjet printers come in two basic configurations. One includes a drop generator with one or more nozzles that move back and forth across the recording medium. The other basic configuration has a fixed array of nozzles, each nozzle directing an ink droplet only to a selected portion of the recording medium on which it travels.

連続流式のページ巾印刷では、線状配列の固定ノズルが
移動する記録媒体の方向を横断するように配置され、各
ノズルがインク流を記録媒体へ向かわせる。ノズルから
のインクは所定圧力下にあり、所定周波数で摂動を生ぜ
しめられるので、流れはノズルからはり一定の距離で滴
に分れ、滴に分れた後もはり同じ速度で移動する。各ノ
ズルに線状の一区分を印刷する責任が割当てられており
、線状区分全体で記録媒体の巾を横切る1つのラインを
生成する。各ノズルのインク滴をその区分にわたって散
開するため、各滴はインク流の放出地点でデジタル化デ
ータ信号に従い帯電1!極によって帯電され、この帯1
を滴が電場を通過させられる。
In continuous flow pagewidth printing, a linear array of stationary nozzles are arranged transversely to the direction of a moving recording medium, with each nozzle directing a stream of ink toward the recording medium. The ink from the nozzle is under a predetermined pressure and perturbed at a predetermined frequency so that the flow breaks into droplets at a fixed distance from the nozzle and continues to move at the same speed. Each nozzle is assigned the responsibility of printing a linear section, the entire linear section producing a line across the width of the recording medium. To spread the ink droplets of each nozzle over its section, each droplet is charged 1! at the point of ink stream ejection according to a digitized data signal. charged by the pole, this band 1
A drop is forced to pass through an electric field.

印刷されないインク滴は排溝に向かい、そこで再使用の
ため収集されインク供給部へ再循環される。
Unprinted ink drops go to the drain where they are collected for reuse and recycled to the ink supply.

連続流式ページ中印刷構成におけるマルチインクジェッ
トノズルの各々が、その対応線状区分に沿った所定位置
へインク滴を発射する。このようなインクジェットプリ
ンタが正しく機能している場合、隣接する線状区分のそ
れぞれ対向した端位置へ向けられた隣接ノズルからのイ
ンク滴は、望ましくない重複や許容差以上のギャップを
両者間で生じないように相互に“縫い合ね”される、こ
のfffiのインクジェットプリンタに関する更なる詳
細は、例えばWarrenの米国特許第4,238,8
04号から得られる。
Each of the multiple inkjet nozzles in a continuous flow print-through-page configuration fires ink drops to a predetermined location along its corresponding linear segment. If such an inkjet printer is functioning properly, ink drops from adjacent nozzles directed to opposite end positions of adjacent linear segments will not cause undesirable overlap or excessive gaps between them. Further details regarding this fffi inkjet printer, which are "stitched" together such that no
Obtained from No. 04.

各ノズルからのインク滴は発生された後、各軌道に沿っ
てそれぞれに割当てられた線状区分内の所定位置へ偏向
されるので、プリンタの較正が劣化しないように、滴発
生器、帯電電極及び偏向場等インクジェットプリンタの
構成部品の性能をモニターし、補正する必要がある。1
つの重要な較正チェックは、隣接ノズルからのインク滴
によって印刷される線状区分間の縫い合せ点のチェック
である。インクジェットによる印刷像が記録媒体の命中
を横切って中断されるべきでないなら、綿状区分間にお
ける滴の重複もギャップも許されない0例えば、Cre
an等の米国特許第4.255.754号から、各線状
区分の各端を表わす位置にセンサを置き、そこを通過す
る滴を光学的に検知し、各滴の正確な位置を求めること
は周知である。このin報が各ノズルから発せられる次
の滴に課すべき電荷をモニターして補正し、印刷すべき
滴を記録媒体上の指定されたインパクト位置つまりピク
セル位置へ正確に向かわせる。
After the ink drops from each nozzle are generated, they are deflected along each trajectory to a predetermined position within an assigned linear segment, so that the drop generator, charging electrode, etc. It is necessary to monitor and correct the performance of the components of the inkjet printer, such as the polarization field and the deflection field. 1
One important calibration check is checking the seam points between linear segments printed by ink drops from adjacent nozzles. If the inkjet printed image is not to be interrupted across the strike of the recording medium, neither drop overlap nor gaps between the flocculent sections are allowed.
From U.S. Pat. It is well known. This in-information monitors and corrects the charge to be applied to the next drop from each nozzle, accurately directing the drop to be printed to a designated impact or pixel location on the recording medium.

S、C,Paranjpeによるリサーチディスクロー
ジャ第20123号、1981年1月は、例えば製造上
の欠陥及び寸法の許容差変動によって生じる誤って方向
付けられた滴用の補正方法を開示している。
Research Disclosure No. 20123, January 1981, by S. C. Paranjpe, discloses a correction method for misdirected drops caused, for example, by manufacturing defects and dimensional tolerance variations.

こ−で印刷エラーは、滴を偏向場下に置く前に電荷電圧
を調整することによって補正される。各インクジェット
流用の補正アルゴリズムは発展させることができ、所望
なら、プリントヘッドによって生じるジェットの不整合
が次第に変化するにつれ、補正アルゴリズムをプリント
ヘッドの寿命にわたって変更させていくことができる。
Printing errors are now corrected by adjusting the charge voltage before placing the drop under the deflection field. The correction algorithm for each inkjet run can be evolved, and if desired, the correction algorithm can be changed over the life of the printhead as the jet misalignment caused by the printhead changes over time.

J、R,Booth等による18M技術開示会報(Te
chnical Disclosure Bullet
in ) 、Vol、 22 s隘7.1979年12
月は、往復動するインクジェットプリントヘッドから固
定されているがステップ動可能な記録媒体までの滴の飛
行時間を補正し、プリントヘッドから記録媒体への滴飛
行時間の間に、プリントヘッドの記録媒体に対する移動
によって生じるインパクト位置のエラーを補償する方式
を開示している。
18M Technology Disclosure Bulletin (Te
Chnical Disclosure Bullet
in ), Vol, 22 s 7. 1979 12
The moon compensates for the flight time of a droplet from a reciprocating inkjet printhead to a fixed but step-movable recording medium, and during the droplet flight time from the printhead to the recording medium, Discloses a method for compensating for errors in impact position caused by movement.

M、II、 ?Jevi11e等の米国特許第4.13
6.345号は、垂直方向に広がった滴列の高さの所定
飛行路からの1爲差を検出し、以後の滴においてその偏
差を補正する幾つかの高さ検知方式を開示している。そ
の1つでは、滴速度が求められ、ノズル圧力を増減する
ことによって所望の飛行路となるように調整される。
M.II.? U.S. Patent No. 4.13 of Jevi11e et al.
No. 6.345 discloses several height sensing methods that detect a one-degree deviation in the height of a vertically extended drop train from a predetermined flight path and correct for that deviation in subsequent drops. . In one, drop velocity is determined and adjusted to the desired flight path by increasing or decreasing nozzle pressure.

L、 Kuhn等の米国特許第4.158.204号は
、ノズル欠陥、クリアランス、累積、インクの付着等の
原因によって生じる、複数のインクジェット流間の速度
変動を補正する方式を開示している0滴流間における速
度補償は、情報付与信号が各滴帯電電極に印加される時
間を調整することによって行なえる。
U.S. Pat. No. 4,158,204 to L. Kuhn et al. discloses a scheme for compensating for velocity variations between multiple inkjet streams caused by causes such as nozzle defects, clearance, accumulation, ink build-up, etc. Velocity compensation between drop streams can be achieved by adjusting the time that the informative signal is applied to each drop charging electrode.

J、A、 McDonnell等の米国特許第3,86
4.692号は、電圧が偏向電極に印加される時間を変
えることによってインク滴の飛行路を制御し、各滴が偏
向場の作用下に置かれる時間に従い、滴列中の各滴にそ
れぞれ異った軌道を与える方式を開示している。
J.A., McDonnell et al., U.S. Pat. No. 3,86
No. 4.692 controls the flight path of an ink drop by varying the time that a voltage is applied to the deflection electrode, and applies a separate charge to each drop in the drop train according to the time that each drop is under the action of the deflection field. A method for providing different trajectories is disclosed.

R,S、 Heard等の米国特許第4.138.68
8号は、インク滴の飛行路を制御する方式を開示してい
る。
R.S. Heard et al. U.S. Pat. No. 4.138.68
No. 8 discloses a method for controlling the flight path of ink droplets.

プリントヘッドの記録媒体に対する移動によって生じる
滴装置のエラーを補償するため、少くとも1つの偏向電
極を横切って電圧勾配が印加され、電場の歪を引き起す
ことによって、プリントヘッドの移動による滴の不整合
を補償する。電場の歪量は、プリントヘッドの速度をモ
ニターし、偏向電極間における電場の歪をM御する回路
へ信号を自動的にフィードパフグすることによって制御
される。
To compensate for errors in the drop arrangement caused by movement of the printhead relative to the recording medium, a voltage gradient is applied across at least one deflection electrode to induce a distortion of the electric field to compensate for drop misalignment caused by movement of the printhead. Compensate alignment. The amount of electric field distortion is controlled by automatically feeding and puffing a signal to a circuit that monitors the speed of the printhead and controls the electric field distortion between the deflection electrodes.

以上の従来技術はいずれも、マルチノズル式ページ巾プ
リンタにおいて、ノズル並設位置から記録媒体までの放
滴距離の変化によって生じる縫い合せ地点のエラーとい
う問題を認識したり又は目的としていす、かかるエラー
は例えば記録媒体の厚さ変化、記録媒体のわずかな湾曲
やしわ、及び記録媒体用支持体又はプラテンの許容差に
よって生じる放滴距離の変化等によって発生される。
All of the above-mentioned conventional technologies are designed to recognize or aim at the problem of stitching point errors caused by changes in droplet ejection distance from the nozzle juxtaposed position to the recording medium in multi-nozzle page width printers. This is caused by, for example, changes in the thickness of the recording medium, slight curvatures or wrinkles in the recording medium, and changes in droplet ejection distance caused by tolerances of the recording medium support or platen.

(発明の目的) − この発明の目的は、マルチノズル、連続流式インクジェ
ットプリンタによる移動記録媒体上への滴定直精度を改
善することにある。
(Object of the Invention) - An object of the invention is to improve the accuracy of titration onto a moving recording medium by a multi-nozzle, continuous flow inkjet printer.

この発明の別の目的は、放滴距離(つまりインクジェッ
トプリンタノズルから記録媒体表面まで。
Another object of this invention is to reduce the droplet ejection distance (i.e. from the inkjet printer nozzle to the recording medium surface).

の距離)をモニターし、必要に応じ滴軌道を調整するの
に使われる放滴距離を表わす信号を発生することによっ
て、改善された滴装置精度を達成することにある。
The objective is to achieve improved drop device accuracy by generating a signal representative of the drop distance that is used to monitor the drop distance (distance) and adjust the drop trajectory as necessary.

この発明の更に別の目的は、記録媒体の移動と交差する
方向に連続的に移動する記録媒体の命中を横切る隣接線
状区分までの放滴距離を1ノズル毎又はノズル群毎に常
時モニターし、各々の線状区分に割当てられた1つ以上
の固定ノズルから発せられた滴の軌道を調整し、放滴距
離の変化による定置エラーを補償することにある。
Still another object of the present invention is to constantly monitor, for each nozzle or for each nozzle group, the droplet ejection distance to an adjacent linear section that crosses the hit of a recording medium that is continuously moving in a direction intersecting the movement of the recording medium. , consists in adjusting the trajectory of the drops emitted from one or more fixed nozzles assigned to each linear segment and compensating for positioning errors due to changes in droplet distance.

(発明の構成) 本発明の一実施例では、光距離検知装置を用いて光ビー
ムを記録媒体に向かわせそこからの反射を受取り、光装
置から記録媒体までの距離に比例した信号を発生する。
(Structure of the Invention) In one embodiment of the present invention, an optical distance sensing device is used to direct a light beam toward a recording medium and receive reflections therefrom to generate a signal proportional to the distance from the optical device to the recording medium. .

この信号が、偏向電極の偏向電圧又は帯電電極に接続さ
れた帯電増巾器のゲインを変走るのに使われる。偏向又
は帯電電圧におけるこの変化が、放滴距離の変化に応じ
て滴軌道を調整してピクセルまたはインパクト位置を移
動する結果、滴量の間隔、特に別々の隣接ノズルからの
隣接したピクセルターゲント間の間隔が正確に維持され
る。
This signal is used to vary the deflection voltage of the deflection electrode or the gain of a charging amplifier connected to the charging electrode. This change in deflection or charging voltage adjusts the drop trajectory and moves the pixel or impact location in response to changes in droplet distance, resulting in drop volume spacing, particularly between adjacent pixel targets from separate adjacent nozzles. spacing is maintained accurately.

固定配列の光距離検知装置が、記録媒体から所定の距離
で、固定ノズルの配列と平行に且つその下方に位置され
る。各光路′4検知装置は、移動記録媒体の特定点又は
部分に割当てられている。あるいは、光距離検知装置が
振動バー上に取付けられ、各装置が固定ノズルと平行に
配置される。振動バーの移動はノズルに平行で且つ記録
媒体の移動方向に直角な方向に成されるので、記録媒体
の命中を横切る1以上の位置が走査され、記録媒体のシ
ワ等による複数の放滴距離の変化をピックアンプするこ
とができる。
A fixed array of optical distance sensing devices is positioned parallel to and below the array of fixed nozzles at a predetermined distance from the recording medium. Each optical path '4 sensing device is assigned to a particular point or portion of the moving recording medium. Alternatively, optical distance sensing devices are mounted on vibrating bars, each device being placed parallel to a fixed nozzle. Since the movement of the vibrating bar is parallel to the nozzle and perpendicular to the direction of movement of the recording medium, one or more positions across the hitting area of the recording medium are scanned, and multiple droplet ejection distances due to wrinkles etc. of the recording medium are scanned. You can change the pick amp.

本発明の別の実施例では、光装置の代りに空圧近接検知
装置が使われる。
In another embodiment of the invention, a pneumatic proximity sensing device is used instead of the optical device.

(実施例) 図面特に第1歯を参照すると、連続流式インクジェット
プリンタ10の概略図が示してあり、該プリンタ10は
ジェットカラム又はインク流14・を発する複数のノズ
ル又はオリフィス15を含むマニホールド13を有する
固定インクジェット発生器12を備えている。第1図は
側面図であるため、1つのインク流しか見えないが、線
状配列のノズル15がマニホールドに沿って延び、一連
の平行なインク流を発生する0発生器12はインクリザ
ーバ16に連結され、インクはこ−からポンプ18によ
って発生器12へ汲入れられる。ポンプ18がマニホー
ルド13内のインクを、線状配列のノズルに直角な方向
に移動する記録媒体へ向かってインクがノズルを介し噴
射されるのに充分な安定圧力に維持する0発生器12に
は圧電装置等の励起m、z2も連結されており、これが
インク流14をノズルから所定の距離でインク滴24へ
と分断させる。インク流が個々のインク滴へ分断される
とき、帯電電極26が所望の次の滴軌道に関するスキー
ム又はアルゴリズムに従って各滴に真の電荷を誘起する
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring to the drawings and in particular to the first tooth, there is shown a schematic diagram of a continuous flow inkjet printer 10 that includes a jet column or manifold 13 that includes a plurality of nozzles or orifices 15 that emit an ink stream 14. A stationary inkjet generator 12 is provided. Although FIG. 1 is a side view and only one ink stream is visible, a linear array of nozzles 15 extends along the manifold and an ink reservoir 16 has a generator 12 that produces a series of parallel ink streams. The ink is then pumped into the generator 12 by a pump 18. The generator 12 includes a pump 18 that maintains the ink in the manifold 13 at a stable pressure sufficient to cause the ink to be ejected through the nozzles toward a recording medium moving in a direction perpendicular to the linear array of nozzles. An excitation m, z2, such as a piezoelectric device, is also coupled, which causes the ink stream 14 to break up into ink drops 24 at a predetermined distance from the nozzle. As the ink stream is broken into individual ink drops, charging electrode 26 induces a net charge on each drop according to a scheme or algorithm for the desired next drop trajectory.

帯I!電極26の下流に多数の場発生つまり偏向電極2
8が位置し、これら偏向電極は帯電滴24がそこを通過
しなければならない電場を形成するのに必要な電圧に付
勢される0周知のように、電場を通過する帯電粒子は、
粒子上の電荷の大きさと極性及び粒子が通過する電場の
強度に依存した力を受ける。従って、非帯電滴は何の影
口も受けず偏向電極28を通過し記録媒体20へと向か
う。
Obi I! Downstream of the electrode 26 are a number of field generating or deflecting electrodes 2.
8 are located and these deflection electrodes are energized to the voltage necessary to create an electric field through which the charged droplets 24 must pass.As is well known, charged particles passing through an electric field
The particle experiences a force that depends on the magnitude and polarity of the charge on it and the strength of the electric field through which it passes. Therefore, the uncharged droplet passes through the deflection electrode 28 and heads toward the recording medium 20 without being affected by any shadow.

::/ 7Ej:浦はその電荷の大きさと極性に応じ、
最初の軌道から反らされる。8滴が形成され、帯電電極
を通過するとき、適切な帯電電位を帯?f電極26へ与
えることにより、8演は記録媒体の表面上の所望インパ
クト位置(以下ピクセルと称す)又は排温30へと向か
わされる。
::/ 7Ej: Ura depends on the size and polarity of its charge,
deflected from its initial trajectory. 8 When a drop is formed and passes through a charging electrode, it carries an appropriate charging potential? By application to the f-electrode 26, the 8-electrode is directed to a desired impact location (hereinafter referred to as a pixel) or exhaust temperature 30 on the surface of the recording medium.

連続流式プリンタのインク滴を1つの極性(単極方式)
又は゛両方の極性(双極方式)で帯電できることは知ら
れている。第2図は双極方式を示し、強く帯電された滴
がインクリザーバ16への循環のため排lA>30に向
かう。
Continuous flow printer ink droplets have one polarity (monopolar system)
Or, it is known that charging can be performed with both polarities (bipolar method). FIG. 2 shows a bipolar system in which highly charged drops are directed to the exhaust lA>30 for circulation into the ink reservoir 16.

帯電されてないか、又は軌道29 (点線で示す)が排
講30へ至らないまでのレベルに帯電されている滴は、
較正モニターセンサ32と距離検知センサ34を通って
記録媒体20へ向かう、距離検知センサは後で詳述する
。較正モニタセンサ32 、は、記録媒体へ向かうイン
ク滴24の経路を検知し、プリンタの動作を調整して、
複数のインク流からのインク?Wが相互に正しく、“縫
い合わ°され、記録媒体表面上の各増分区分“L”がそ
の区分に割当てられたノズルからのンmによってアクセ
スつまり印刷されるように成すのに使われる。こ−で“
縫い合せ”とは、隣接区分“L” (第2図参照)から
の隣接ピクセルの各中心が1ビクセルの直径つまりイン
パクト後の滴直径(約75ミクロン)の距離だけ離れて
位置し、これらピクセルが印刷されたとき、それらが隣
接間で過大に重複したり又は認知可能なギヤ7プを生じ
ないようにすることを意味する(重複又はギャップの系
全体の許容差は約75ミクロン)。
Droplets that are either uncharged or charged to such a level that trajectory 29 (indicated by the dotted line) does not reach discharge 30 are
The distance detection sensor that passes through the calibration monitor sensor 32 and the distance detection sensor 34 to the recording medium 20 will be described in detail later. Calibration monitor sensor 32 detects the path of ink drop 24 toward the recording medium and adjusts printer operation to
Ink from multiple ink streams? W are properly "stitched" together so that each incremental section "L" on the surface of the recording medium can be accessed or printed by a nozzle m assigned to that section. - with “
"Stitching" means that the centers of adjacent pixels from adjacent section "L" (see Figure 2) are located one pixel diameter apart, or a distance of the post-impact drop diameter (approximately 75 microns), and these pixels When printed, this means that they do not overlap too much or produce appreciable gaps between adjacent ones (total system tolerance for overlap or gaps is about 75 microns).

代表的な較正センサ32の使用と応用の一例は、Cre
an等の米国特許第4,255,754号、名称「イン
クジェット記録用の差動式光フアイバ検知方法及び装置
」に開示されているm Crean等の特許は本出願人
に譲受されており、参考資料としてこ−に含まれるも、
のとする、較正センサ32の機能は、動作の較正モード
中にそこを通過する滴を観察してインクジェットプリン
タ10を較正することにある。
An example of a typical calibration sensor 32 use and application is the Cre
An et al., U.S. Pat. Included here as materials,
The function of the calibration sensor 32 is to calibrate the inkjet printer 10 by observing drops passing therethrough during a calibration mode of operation.

インク滴循環用の第2の徘溝31が、較正センサ32に
よって系を較正している間に発生する滴を肥えるのに使
われる0本発明を通用するのに特に通した1つの用途は
高速度インクジェット装置で、この装置では用紙等記録
媒体20の連続シートが矢印17で示すごとく、ノズル
配列15に直角な方向にインク滴発生器12を通り過ぎ
るように移動され、そこで用紙が情報によってコード化
される。これまでの経験では、インク滴24が記録媒体
20上の所望領域つまりピクセルへ確実に向かうように
、定期的にプリンタを再較正するのが望ましい、二とが
示されている。この較正を行なうため、記録媒体がイン
ク滴を受取る位置にないときに、インク滴が発生され、
センサ32を通るように飛行する:例えば、記録媒体で
ある個々のシート間において、及び記録媒体の移動が一
時的に中断されたときに較正を行なうことができる。
One application particularly suited to the present invention is where the second wandering groove 31 for ink drop circulation is used to thicken drops generated while calibrating the system by the calibration sensor 32. A high-speed inkjet device in which a continuous sheet of recording medium 20, such as paper, is moved past an ink drop generator 12 in a direction perpendicular to the nozzle array 15, as shown by arrow 17, where the paper is encoded with information. be done. Experience has shown that it is desirable to periodically recalibrate the printer to ensure that the ink drops 24 are directed to the desired areas or pixels on the recording medium 20. To perform this calibration, an ink drop is generated when the recording medium is not in a position to receive an ink drop;
Flight past the sensor 32: Calibration can be carried out, for example, between individual sheets of recording medium and when the movement of the recording medium is temporarily interrupted.

従って、第2の排講は各縫い合せ点“P”(第2図参照
)で必要なこと、つまり記録媒体がインク滴を受取る位
置に存在しないときは、記録媒体の命中を横切る細長い
排講を使用すべきことが明らかであろう。
Therefore, a second discharge is necessary at each stitching point "P" (see Figure 2), i.e., when the recording medium is not in a position to receive an ink drop, a long and narrow discharge across the strike of the recording medium is required. It should be obvious that you should use

用知な任意の記録媒体搬送機構36により、記録媒体の
各シートをインクジェット発生器12から発せられたイ
ンク滴24の流れを横切り、制御された速度で搬送する
。プリンタ10は高速装置であるため、用紙等記録媒体
の未マークシートを搬送機構36へ送り、プリンタ10
によってコード化されたらそのインク印刷後の記録媒体
を搬送機構から引剥すための機構(図示せず)が搬送機
構36内に含まれねばならない。
Any known recording media transport mechanism 36 transports each sheet of recording media at a controlled speed across the stream of ink droplets 24 emitted from the inkjet generator 12. Since the printer 10 is a high-speed device, unmarked sheets of recording media such as paper are sent to the conveyance mechanism 36, and the printer 10
A mechanism (not shown) must be included in the transport mechanism 36 for peeling off the recording medium from the transport mechanism after being encoded with the ink.

連続流式インクジェット印刷の方法は、デジタル化又は
ビデオデータ情報を表わす一連の信号をコントローラ入
力50で受信することによって始まる。コントローラ3
8がこれらの信号をデジタル化電圧表示に変換し、これ
がデジタル/アナログ変換器42へ出力され、そこで新
顔電圧を表わすデジタル信号がアナログ信号に変換され
て電力増巾器52に6かれる。複数の帯電電極26用の
帯電電圧を発生する他、コントローラ38はプリンタ1
0内のその他各種構成部品用の制御信号をモニター及び
/又は供給する。つまり第1図に示すように、コントロ
ーラ38は増巾器39とアナログ/デジタル変換器43
を介してセンサ32から人力を受取り、モータ45を駆
動する別の増巾器47と第2のデジタル/アナログ変換
器44を介して記録媒体20の移動速度を制御し、第3
のデジタル/アナログ変換器41と増巾器46を介して
励起源22による滴発生器12内での摂動を制御し、更
に第4′のデジタル/アナログ変換器40と増巾器37
を介しポンプ18によって発生器マニホールド13内に
維持される圧力を制御する。これらの宋能はインクジェ
ットプリンタ10の動作にとって重要だが、1ノズル又
はノズル群毎に放滴距離を補正するという後述の本発明
の特徴と直接関連していないので、こ−ではこれ以上詳
しく説明しない。
The method of continuous flow inkjet printing begins by receiving at controller input 50 a series of signals representing digitized or video data information. controller 3
8 converts these signals into digitized voltage representations which are output to a digital-to-analog converter 42 where the digital signal representing the new voltage is converted to an analog signal and applied to a power amplifier 52 . In addition to generating charging voltages for the plurality of charging electrodes 26, the controller 38 also controls the printer 1.
Monitor and/or provide control signals for various other components within 0. That is, as shown in FIG. 1, the controller 38 includes an amplifier 39 and an analog/digital converter 43
receives human power from the sensor 32 via the sensor 32 and controls the moving speed of the recording medium 20 via another amplifier 47 that drives the motor 45 and the second digital/analog converter 44;
a fourth digital-to-analog converter 41 and an amplifier 46 to control perturbations in the droplet generator 12 by the excitation source 22;
controls the pressure maintained in generator manifold 13 by pump 18 via. Although these functions are important for the operation of the inkjet printer 10, they are not directly related to the later-described feature of the present invention of correcting the droplet ejection distance for each nozzle or nozzle group, so they will not be explained in further detail here. .

第2図の部分平面図は、連続インク流14を含む数個の
ノズル15、帯電電極26、偏向電極28、印刷面19
、及び印刷面19でノズルに割当てられた各区分“L′
を印刷する順次散開又は掃引される軌道29を示してい
る。記録媒体20は点線で示してあり、平常の縫い合せ
点“P”を印刷面上に示し、平常の縫い合せ点に対しそ
れぞれノズルへ接近(+Z)及びそこから離反(−Z)
した縫い合せ点1N”、“M”も比較のため示しである
0便宜上の方向基準として、x、y、zの直交座標系を
第2図に示すように設定する。つまり、ノズルからプリ
ント面19へ向かう距k(がZ方向、印刷すべき滴が区
分りを印刷するために散開される方向がX方向である。
The partial plan view of FIG. 2 shows several nozzles 15 containing a continuous ink stream 14, a charging electrode 26, a deflection electrode 28, a printing surface 19
, and each section “L′” assigned to a nozzle on the printing surface 19
It shows a sequentially unfolded or swept trajectory 29 printing . The recording medium 20 is indicated by a dotted line, showing a normal stitching point "P" on the printing surface, and approaching (+Z) and moving away from (-Z) the nozzle with respect to the normal stitching point, respectively.
The stitching points 1N'' and ``M'' are also shown for comparison.As a convenient direction reference, set the orthogonal coordinate system of x, y, z as shown in Figure 2.In other words, from the nozzle to the print surface The distance k towards 19 is the Z direction, and the direction in which the drops to be printed are spread out to print the section is the X direction.

又+Y方向は記録媒体の移動方向である(第1図の矢印
17参照)。
Further, the +Y direction is the direction of movement of the recording medium (see arrow 17 in FIG. 1).

前述したように、縫い合せ点とは隣接ノズルによって印
刷される隣接区分“L”間の境界位置である。従って縫
い合せ点は、別々の隣接したセグメントに含まれる2つ
のエンドピクセルで、相互に接触又は対向する2つのエ
ンドピクセル間の境界として定義される。これら2つの
ピクセルは常に、別々だが隣接したノズルからの滴によ
って印刷される。また2つのエンドピクセルの各中心は
、ピクセルつまり記録媒体にUi突した浸潤によって生
成されるスポットの直径にはソ°等しい距離°d”(7
55ミフロン±)だけ離れている。インク滴間における
この関係を特−に縫い合せ点で維持することによって、
滴は過大に重複したり又は大きく刈れ過ぎることなく情
報の高品質印刷を生成する。
As mentioned above, a seam point is a boundary position between adjacent sections "L" printed by adjacent nozzles. A seam point is thus defined as a boundary between two end pixels that are included in separate adjacent segments and that touch or oppose each other. These two pixels are always printed by drops from separate but adjacent nozzles. Also, the centers of each of the two end pixels are at a distance equal to the diameter of the spot produced by the infiltration of the pixel, i.e. the recording medium Ui.
55 microfron ±) apart. By maintaining this relationship between the ink drops, especially at the seam points,
The drops produce high quality printing of information without excessive overlap or too much clipping.

こ\で使われているように、インク滴24はX−Zlm
とはゾ平行に飛行し、全てX−Y印刷面19上のピクセ
ルへと向かう。
As used here, the ink drop 24 is X-Zlm
They fly parallel to each other and all head toward pixels on the X-Y printing surface 19.

印刷はピクセルの複数の走査ライン又は印刷ラインから
成るラスター又は掃引パターンで行なわれ、各ノズルに
一区分りを形成する線状列のピクセルが割当てられる。
Printing is performed in a raster or swept pattern of scanned or printed lines of pixels, each nozzle being assigned a linear row of pixels forming a segment.

記録媒体20を横切る全ての区分りが印刷されると、移
動する記録媒体の命中を横切る実線が生成される。1個
のインク滴が、割当てられた区分り内の1つの特定のピ
クセル位置に向けられる。センサ32の役割は、印刷面
19内でピクセルに対する滴の定置が正確になるのを保
証することにある。すなわち、センサ32によって検知
される滴装置のいかなるエラーも修正できる。
When all segments across the recording medium 20 are printed, a solid line is generated across the hit of the moving recording medium. One ink drop is directed to one particular pixel location within the assigned partition. The role of the sensor 32 is to ensure accurate placement of the drops relative to the pixels within the printing surface 19. That is, any errors in the drip device detected by sensor 32 can be corrected.

上記のように、インク滴の走査又は印刷ラインがX軸方
向に沿って目標ピクセル上に被着される一方、記録媒体
はY軸方向に沿って移動する。この相対的な移動がピ°
クセルの複数の平行な印刷ラインから成る2次元のラス
クー像を生じ、各印刷ラインは所定数のピクセルを含む
区分りから構成されている。各ピクセルで印刷される液
滴の存否が、それによって情報の像が構成される媒介手
段となる。
As mentioned above, a scanning or printed line of ink drops is deposited onto a target pixel along the X-axis direction, while the recording medium moves along the Y-axis direction. This relative movement
A two-dimensional Lasque image is produced consisting of a plurality of parallel printed lines of pixels, each printed line consisting of a section containing a predetermined number of pixels. The presence or absence of a droplet printed at each pixel is the vehicle by which an image of information is constructed.

プリンタ10では第1.2図に示すように、滴の連続流
の縫い合せ配列がX−2面内でiik開され、印刷面1
9に衝突して、端と端を突合せて相互に当接した各区分
りを形成する。これら当接端が上記した縫い合せ点Pで
ある。2つの別々の区分の当接ピクセルを印刷する隣接
ノズルからのインク滴は、一般に6度である印刷面19
に対する角度αでそれぞれ目標のピクセルへ接近する。
In the printer 10, as shown in Figure 1.2, a stitched array of continuous streams of drops is opened in the
9 to form sections abutting each other end-to-end. These abutting ends are the above-mentioned stitching points P. Ink drops from adjacent nozzles printing two separate sections of abutting pixels are generally at a 6 degree printing surface 19
Each approaches the target pixel at an angle α relative to the target pixel.

従って、位置M、Nで示したように記録媒体表面の一部
が印刷面と間延上にないと、縫い合せ点は記録媒体表面
の5ミルの変化につき約1ミルエラーを生じら。記録媒
体表面上の位置Nでは、縫い合せ点を印刷する滴が互い
に離れ過ぎギヤノブを形成する一方、位置Mでは滴が重
複する。高品質印刷の場1)、滴装置で許容される総計
エラーは0.3ミルである。一般に、用紙厚の変動、搬
送機構360ローラ軸に沿ったロールの同心円性と真円
度の変動、及びその他の累積許容差と機械的影響は、記
録媒体の表面にはゾ20ミル程度の偏差を生じる。プリ
ンタの焦点深度ども呼ばれるこのような放滴距ぶ【の偏
差を、較正センサ32で考慮に入れること二まできない
。何故なら、較正アルゴリズムはセンサ32で得られた
測定値に基いて縫い合せを行ない、想定上の記録媒体表
面、こ\では勿論印刷面19を外挿するからである。
Therefore, if a portion of the surface of the recording medium is not in alignment with the printing surface, as shown at locations M and N, the seam point will have an error of about 1 mil for every 5 mil change in the surface of the recording medium. At position N on the recording medium surface, the drops printing stitching points are too far apart from each other to form a gear knob, while at position M the drops overlap. For high quality printing 1), the total error allowed in the drop device is 0.3 mil. Generally, variations in paper thickness, variations in concentricity and roundness of the rolls along the transport mechanism 360 roller axis, and other cumulative tolerances and mechanical effects will result in a deviation of approximately 20 mils from the surface of the recording medium. occurs. The calibration sensor 32 cannot take into account such deviations in droplet distance, referred to as the printer's depth of focus. This is because the calibration algorithm performs the stitching based on the measurements obtained by the sensor 32 and extrapolates a hypothetical recording medium surface, here of course the printing surface 19.

距離検知センサ34は、光装置48又は空圧近接検知装
置49の配列から成り、各装置力°・ら記録′某体の選
定領域までの実距離をモニターし、それを標単寸法と比
較する。光及び空圧装置又は両方の組合せは、印刷すべ
き実際の記録媒体表面部分を検知でき、滴軌道を補正し
て、滴の定置と縫い合せをコントローラ38により制御
回路27、増巾器33及びアナログ/デジタル変換器3
5を介して0.3ミルの許容差内に維持する。
The distance detection sensor 34 consists of an array of optical devices 48 or pneumatic proximity detection devices 49, and monitors the actual distance from each device force to a selected area of a certain object and compares it with the standard dimension. . Optical and pneumatic devices, or a combination of both, can detect the actual recording medium surface area to be printed, correct the drop trajectory, and control the drop placement and stitching by the controller 38, control circuit 27, intensifier 33 and Analog/digital converter 3
5 to within 0.3 mil tolerance.

制御回路27は、光装置48用の光源及び/又は空圧近
接装置49用の空圧源を有する。いずれの装置において
も、センサ34から記録媒体の表面までの実距離を表わ
す信号が発せられる。この信号が制御回路27によって
受信され、そこでセンサ34から印刷面19までの距離
を表わす信号と比較される。この比較結果がコントロー
ラ38に送られ、帯電電極26又は偏向電極28への印
加電圧を偏向し、次に発せられる滴の軌道を調整して、
放滴距離の変化を補償修正するのに使われる。コントロ
ーラは、距離検知センサ34の任意の2つ以上の光又は
空圧装置によって実際に検知された記録媒体20の領域
間に位置する記録媒体上の各ビクセルへ向けられる滴の
軌道を二周整するのに外挿法を用いる。これは、実際の
像形成性能が検知されるわけでないので、フィードフォ
ーワード制御つまり予測制御である。修正の精度は、距
F、1(検知センサ34の開ループゲイン、偏向制御回
路及び滴発生器12の機械的完全性に依有する。
The control circuit 27 has a light source for the optical device 48 and/or a pneumatic source for the pneumatic proximity device 49 . In either device, a signal is emitted from the sensor 34 representing the actual distance to the surface of the recording medium. This signal is received by control circuit 27 where it is compared with a signal representative of the distance from sensor 34 to printing surface 19. The results of this comparison are sent to the controller 38, which deflects the voltage applied to the charging electrode 26 or deflection electrode 28 and adjusts the trajectory of the next ejected drop.
Used to compensate for changes in droplet distance. The controller adjusts the trajectory of the droplet directed to each pixel on the recording medium located between the areas of the recording medium 20 actually detected by any two or more optical or pneumatic devices of the distance detection sensor 34 by two rounds. Use extrapolation to do this. This is feedforward control, or predictive control, since the actual image forming performance is not detected. The accuracy of the correction depends on the distance F,1 (the open loop gain of the sensing sensor 34, the deflection control circuit and the mechanical integrity of the drop generator 12).

光路シ!検知センサ48を使う場合、該センサ48は一
般に発光器と、実際の印刷面からの反射光を受取る受光
器とを有する。反射信号は、光装置から記録媒体20の
光散乱面までの距離に間違している。このような光距離
検知装置の一例は、11ewlett Packard
社からHEDlooOとして市販されている。H−ED
IOQOは一体組込状の発光ダイオ−r (LED)と
焦点レンズを備えた光ダイオードとを有する。またこの
装置は、記録媒体から4龍の距離で1111の場を持つ
、これらの光袈こ48の配列が、支持構造体51に取付
け−られている。一実施例において、支持構造体51は
固定されるが、別の実施例において支持構造体51は、
矢印53で示すごとく印刷面に平行で且つ記録媒体の移
動方向に直角な方向に沿って所定の距み【たけ左右に並
進移動可能である。可動とすれば、光装置はノズルから
記録媒体表面上の少くとも2つの別々の位置までの放滴
距離を検知することができる。各光装置は、1個のノズ
ル又は複数ノズルの群毎に放滴距離の修正を行なえる。
Light path! If a detection sensor 48 is used, the sensor 48 typically includes a light emitter and a light receiver that receives reflected light from the actual printing surface. The reflected signal is incorrect in the distance from the optical device to the light scattering surface of the recording medium 20. An example of such an optical distance sensing device is the 11ewlett Packard
It is commercially available as HEDlooO from the company. H-ED
The IOQO has an integrated light emitting diode (LED) and a photodiode with a focusing lens. This device also includes an array of these light shields 48, which have 1111 fields at a distance of 4 degrees from the recording medium, mounted on a support structure 51. In one embodiment, support structure 51 is fixed, while in another embodiment, support structure 51 is
As shown by an arrow 53, it can be translated left and right by a predetermined distance along a direction parallel to the printing surface and perpendicular to the direction of movement of the recording medium. If movable, the optical device can detect droplet drop distance from the nozzle to at least two separate locations on the surface of the recording medium. Each optical device can correct the droplet ejection distance for each nozzle or for each group of multiple nozzles.

光センサ48の配列(又は空圧近接センサ49の配列)
を用いれば、記録媒体表面の1より多いシワや湾曲の他
、上記したような放滴距離に影ツを及ぼすその他の因子
も検知可能である。
Array of optical sensors 48 (or arrangement of pneumatic proximity sensors 49)
Using this method, it is possible to detect more than one wrinkle or curvature on the surface of the recording medium, as well as other factors that affect droplet ejection distance as described above.

空圧近接センサ49の一般的な議論については、FJ、
Kayの米国特許第3.844.161号及びB、A。
For a general discussion of pneumatic proximity sensors 49, see F.J.
Kay, U.S. Pat. No. 3,844,161 and B, A.

Sen tyakov等の論文「空圧近接位置センサの
分類」、Machine and Tooling、 
Vol、 48、ml、1977.36〜3日頁を参照
のこと、この種の空圧装置は基本的に、検知すべき対象
に対して1以上の圧縮エアジェツトを向かわせる発信器
と、検知すべき対象から受信器までの距離変化によって
生じるエア圧の変化に応答する受信器とで構成される0
通常、空圧式の発信器と受信器は単一ユニットとして形
成され、検知対、象からの距離が0.5〜21mの範囲
で極めて精確で、約10ミクロンまでの感度許容差を持
つ。
Sentyakov et al., “Classification of Pneumatic Proximity Position Sensors,” Machine and Tooling,
Vol. 48, ml, pp. 36-3, 1977. This type of pneumatic device basically consists of a transmitter that directs one or more jets of compressed air toward the object to be detected; A receiver that responds to changes in air pressure caused by changes in distance from the target to the receiver.
Typically, pneumatic transmitters and receivers are formed as a single unit and are extremely accurate over distances from 0.5 to 21 meters from the sensing target, with sensitivity tolerances of up to about 10 microns.

上記のごとく、放滴距離センサ34は、固定されている
か又′、よ並進移動可能な支持部材51上に取付けられ
る。支持部材を矢印53の方向における少(とも2つの
位置間で並進移動させるには、周知の任意な手段(図示
せず)を使うことができる。−例としてその手段は、一
方の並進方向にはへ名付勢し、他の方向に沿っては支持
部材と一体の従動体に作用するソレノイド又はカムによ
って移動させればよい。
As mentioned above, drop distance sensor 34 is mounted on support member 51, which may be fixed or translatably movable. Any known means (not shown) may be used to translate the support member between at least two positions in the direction of arrow 53 - by way of example, the means may be moved in one direction of translation. The support member may be biased and moved along the other direction by a solenoid or a cam acting on a follower integral with the support member.

要約すれば、この発明は、放滴距離又は焦点深度と呼ば
れるノズルから記録媒体表面までの距離の変化をモニタ
ーし、帯電電極の電圧又は偏向電極の電圧を調整して放
滴距離の増減を補償することによって、マルチノズル連
続流式のページ巾インクジェットプリンタにおける滴の
定置精度を改善することに関わる。放滴距離は、それぞ
れLED等の発光器及び反射光を受取る光ダイオード受
光器を有する電気光学的センサの配列、あるいはそれぞ
れ開孔から記録媒体へと向かわされるエア等の圧縮ガス
源、及び開孔での圧力と空圧源の圧力との比の変化を検
知する差圧力モニター手段を有する空圧近接センサの配
列によってモニターされる。放滴距離センサは、固定さ
れた支持部材又は並進移動可能な支持部材どちらからで
も、記録媒体の選定領域をモニターできる。支持部材と
センサはインク滴の軌道より下方で、光センサの場合は
0.5〜4ミル、空圧近接センサの場合は0.5〜2鶴
の距離だけ記録媒体の表面から離して配置される。セン
サの支持部材を並進移動させれば、固定したセンサ支持
部材の場合に検知される記録媒体上の領域数より少くと
も2倍の領域について、放滴距離を検知可能である。
In summary, the present invention monitors changes in the distance from the nozzle to the recording medium surface, called the droplet ejection distance or depth of focus, and adjusts the charging electrode voltage or the deflection electrode voltage to compensate for increases or decreases in the droplet ejection distance. The present invention is concerned with improving drop placement accuracy in a multi-nozzle continuous flow pagewidth inkjet printer. The droplet ejection distance is determined by an array of electro-optic sensors each having a light emitter such as an LED and a photodiode receiver for receiving reflected light, or by a compressed gas source such as air directed from an aperture to the recording medium, and an aperture. It is monitored by an array of pneumatic proximity sensors having differential pressure monitoring means for detecting changes in the ratio of the pressure at the bore and the pressure of the pneumatic source. The drop distance sensor can monitor selected areas of the recording medium from either a fixed support member or a translatable support member. The support member and the sensor are positioned below the trajectory of the ink drop and spaced from the surface of the recording medium by a distance of 0.5 to 4 mils for optical sensors and 0.5 to 2 mils for pneumatic proximity sensors. Ru. By translating the support member of the sensor, it is possible to detect the droplet ejection distance for at least twice as many areas on the recording medium as would be detected with a fixed sensor support member.

本発明の上記以外の実施例及び変形例は、明細書と図面
から当業者にとって明らかとなろう、このような上記以
外の実施例及び変形例も、本発明の範囲内に含まれるも
のである。
Embodiments and modifications of the present invention other than those described above will become apparent to those skilled in the art from the specification and drawings, and such embodiments and modifications other than those described above are also included within the scope of the present invention. .

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は放滴距離の変化を引き起すインク滴の軌道を補
正するのに使われる距離検知装置が組込まれたマルチノ
ズル連続流式のページ巾インクジェットプリンタの概略
立面図である。 第2図は第1図のブリンクの一部の平面図で、記録媒体
の巾を横切る方向に沿った記録媒体の表面からプリンタ
ノズルまでの距離の変化、つまりノズル間における放滴
距離の変化を表わすために、距離検知装置、印刷標準面
及び記録媒体(点線)を示した図である。 10・・・インクジェットプリンタ、12・・・インク
ジェット発生器、14・・・インク流、15・・・ノズ
ルミ19・・・印刷面、20・・・記録媒体、24・・
・インク滴(帯電滴)、26・・・帯電電極、27・・
・比較及び比較信号発生手段(制御手段)、28・・・
偏光電極、29・・・滴IvL道、30・・・排溝、3
1・・・第2排溝、32・・・較正センサー、34.4
8゜49・・・距離検知センサー(48・・・電気光学
的装置、49・・・空圧近接検知センサ)、38・・・
コントローラ、42.52・・・滴軌道調整手段、51
・・・支持部材。 入力 FIG、/
FIG. 1 is a schematic elevational view of a multi-nozzle continuous flow pagewidth ink jet printer incorporating a distance sensing device used to correct ink drop trajectories that cause variations in drop distance. Figure 2 is a plan view of a part of the blink shown in Figure 1, showing the change in distance from the surface of the recording medium to the printer nozzle in the direction across the width of the recording medium, that is, the change in droplet ejection distance between the nozzles. For illustration purposes, it is a diagram showing a distance sensing device, a printing standard surface, and a recording medium (dotted lines). DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Inkjet printer, 12... Inkjet generator, 14... Ink flow, 15... Nozzle 19... Printing surface, 20... Recording medium, 24...
・Ink droplet (charged droplet), 26...Charged electrode, 27...
・Comparison and comparison signal generation means (control means), 28...
Polarizing electrode, 29...Drop IvL path, 30...Drain groove, 3
1... Second drain groove, 32... Calibration sensor, 34.4
8゜49... distance detection sensor (48... electro-optical device, 49... pneumatic proximity detection sensor), 38...
Controller, 42.52...Drop trajectory adjustment means, 51
...Supporting member. Input FIG, /

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、移動する記録媒体へ向かわされるインク流を発射す
る線状配列の複数のノズルを備えたアースされ加圧され
たインク滴発生器と、各インク流毎にインク滴が形成さ
れる位置に配置され、そこでデジタル化情報を表わす電
圧によって各インク滴がコード化される帯電電極と、各
インク滴流毎に対を成して設けられ、インク滴が帯電電
極から受取る電圧に応じ通過するインク滴を記録媒体上
の特定位置又は排溝へ向かわせる偏向電極と、インク滴
を較正し、インク滴が所定の印刷面において正確に縫い
合わされるように成す較正センサと、プリンタを動作す
るコントローラとを有する連続流式のインクジェットプ
リンタにおいて: インク滴軌道の下方に位置する支持部材に取付けられた
線状配列の距離検知センサで、該距離検知センサが記録
媒体の表面に平行で且つ記録媒体の移動方向に直角であ
り、各距離検知センサが所定の時間周期で、1つ以上の
ノズルから記録媒体の表面までの実際の放滴距離を表わ
す信号を生ずること; 実際の放滴距離を表わす上記信号を所定の放滴距離を表
わす信号と比較する手段; 実際及び所定両放滴距離信号の比較に応じて比較信号を
発生する手段で、該比較信号が所定の放滴距離に対する
実際の放滴距離の増又は減を支持すること;及び 上記比較信号に応じてインク滴軌道を調整し、所定の印
刷面に対する放滴距離の変化についてインク滴軌道を補
正し、放滴距離の変化にもかかわらずインク滴の定置精
度を維持する手段;を含んで成ることを特徴とするイン
クジェットプリンタ。 2、前記距離検知センサが、記録媒体の表面に光を向か
わせる発光器と記録媒体表面から反射された光を受取る
受光器とを有する電気光学的装置であり、該電気光学的
装置が受光反射光に基いて実際の放滴距離を表わす信号
を発生する特許請求の範囲第1項のインクジェットプリ
ンタ。 3、前記距離検知センサが、圧縮ガス源を記録媒体の表
面の方へ向ける開孔と該開孔での圧力及び圧縮ガス源の
圧力間の差を検知する圧力モニター手段とを有する空圧
近接センサであり、該空圧近接センサが上記圧力モニタ
ー手段によって検知された圧力差の変化に基き実際の放
滴距離を表わす信号を発生する特許請求の範囲第1項の
インクジェットプリンタ。 4、前記距離検知センサが電気光学的装置と空圧近接セ
ンサの組合せである特許請求の範囲第1項のインクジェ
ットプリンタ。 5、前記プリンタのコントローラが比較信号の受信に応
じ、2つ以上の比較信号間の外挿に基き、距離検知セン
サによって実際に検知された記録媒体の領域間に位置す
る記録媒体上のピクセルへ向かわされるインク滴の軌道
を調整する特許請求の範囲第1項のインクジェットプリ
ンタ。 6、距離検知センサの配列を有する前記支持部材を、所
定の印刷面に平行で且つ記録媒体の移動方向に直角な方
向に沿って所定の距離だけ前後に並進移動させ、各距離
検知センサが移動する記録媒体の直線状巾に沿って1よ
り多い表面領域の位置を検知可能とする手段を備えた特
許請求の範囲第1項のインクジェットプリンタ。
Claims: 1. A grounded, pressurized ink drop generator having a linear array of nozzles that fire streams of ink directed toward a moving recording medium, and an ink drop generator for each stream of ink. a charging electrode positioned at a location where the ink drop is formed and where each ink drop is encoded with a voltage representing the digitized information; a deflection electrode that directs passing ink droplets to a specific position on a recording medium or a drainage groove in response to a voltage; a calibration sensor that calibrates the ink droplets so that the ink droplets are accurately sewn together on a predetermined printing surface; In a continuous flow inkjet printer having a controller for operating the printer: a linear array of distance sensing sensors mounted on a support member located below the ink droplet trajectory, the distance sensing sensors being parallel to the surface of the recording medium; and perpendicular to the direction of movement of the recording medium, each distance sensing sensor producing a signal representing the actual droplet distance from one or more nozzles to the surface of the recording medium at a predetermined period of time; means for comparing said signal representing the droplet distance with a signal representing a predetermined droplet distance; means for generating a comparison signal in response to a comparison of both the actual and predetermined droplet distance signals; and adjusting ink drop trajectories in response to said comparison signal to correct ink drop trajectories for changes in drop distance for a given printed surface; means for maintaining ink drop placement accuracy despite changes in the ink jet printer. 2. The distance detection sensor is an electro-optical device having a light emitter that directs light toward the surface of the recording medium and a light receiver that receives light reflected from the surface of the recording medium, and the electro-optical device is a light receiving and reflecting device. An inkjet printer according to claim 1, which generates a signal representing an actual droplet ejection distance based on light. 3. Pneumatic proximity, wherein the distance sensing sensor has an aperture that directs the compressed gas source towards the surface of the recording medium and pressure monitoring means that detects the difference between the pressure at the aperture and the pressure of the compressed gas source. 2. The inkjet printer of claim 1, wherein the pneumatic proximity sensor generates a signal indicative of the actual drop distance based on changes in the pressure difference sensed by the pressure monitoring means. 4. The inkjet printer according to claim 1, wherein the distance detection sensor is a combination of an electro-optical device and a pneumatic proximity sensor. 5. The controller of the printer, in response to receiving the comparison signal, based on extrapolation between the two or more comparison signals, to a pixel on the recording medium located between the areas of the recording medium actually detected by the distance sensing sensor. An inkjet printer according to claim 1, wherein the trajectory of the directed ink droplets is adjusted. 6. The support member having the array of distance detection sensors is translated back and forth by a predetermined distance along a direction parallel to a predetermined printing surface and perpendicular to the moving direction of the recording medium, so that each distance detection sensor is moved. An inkjet printer according to claim 1, further comprising means for detecting the position of more than one surface area along the linear width of the recording medium.
JP60228567A 1984-10-22 1985-10-14 Ink jet printer functioning as droplet discharge-distance compensation in combination Pending JPS61100470A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/663,512 US4540990A (en) 1984-10-22 1984-10-22 Ink jet printer with droplet throw distance correction
US663512 1984-10-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61100470A true JPS61100470A (en) 1986-05-19

Family

ID=24662136

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60228567A Pending JPS61100470A (en) 1984-10-22 1985-10-14 Ink jet printer functioning as droplet discharge-distance compensation in combination

Country Status (3)

Country Link
US (1) US4540990A (en)
JP (1) JPS61100470A (en)
DE (1) DE3532437A1 (en)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5043740A (en) * 1989-12-14 1991-08-27 Xerox Corporation Use of sequential firing to compensate for drop misplacement due to curved platen
US5160938A (en) * 1990-08-06 1992-11-03 Iris Graphics, Inc. Method and means for calibrating an ink jet printer
US6270204B1 (en) 1998-03-13 2001-08-07 Iris Graphics, Inc. Ink pen assembly
US6227644B1 (en) * 1998-05-04 2001-05-08 Hewlett-Packard Company Inkjet dot imaging sensor for the calibration of inkjet print heads
GB9814370D0 (en) * 1998-07-02 1998-09-02 Reckitt & Colmann Prod Ltd Aerosol spraying
US6217163B1 (en) 1998-12-28 2001-04-17 Eastman Kodak Company Continuous ink jet print head having multi-segment heaters
US6637853B1 (en) * 1999-07-01 2003-10-28 Lexmark International, Inc. Faulty nozzle detection in an ink jet printer by printing test patterns and scanning with a fixed optical sensor
US6315383B1 (en) * 1999-12-22 2001-11-13 Hewlett-Packard Company Method and apparatus for ink-jet drop trajectory and alignment error detection and correction
US6536873B1 (en) 2000-06-30 2003-03-25 Eastman Kodak Company Drop-on-demand ink jet printer capable of directional control of ink drop ejection and method of assembling the printer
US6767088B2 (en) 2001-07-16 2004-07-27 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Methods and systems for detecting and determining trajectories of ink droplets
US6866370B2 (en) * 2002-05-28 2005-03-15 Eastman Kodak Company Apparatus and method for improving gas flow uniformity in a continuous stream ink jet printer
JP3695537B2 (en) * 2002-10-18 2005-09-14 ソニー株式会社 Liquid ejection apparatus and liquid ejection method
US7261396B2 (en) * 2004-10-14 2007-08-28 Eastman Kodak Company Continuous inkjet printer having adjustable drop placement
WO2007039444A1 (en) * 2005-09-20 2007-04-12 Agfa Graphics Nv A method and apparatus for automatically aligning arrays of printing elements
EP1764996A1 (en) * 2005-09-20 2007-03-21 Agfa Graphics N.V. A method and apparatus for automatically aligning arrays of printing elements
US20070076040A1 (en) * 2005-09-29 2007-04-05 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for inkjet nozzle calibration
TWI320361B (en) * 2007-06-27 2010-02-11 Benq Corp Inkjet printer and method for printing adjustment thereof
US9636913B2 (en) 2012-04-09 2017-05-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Nozzle ejection trajectory detection
JP6319556B2 (en) * 2014-01-17 2018-05-09 セイコーエプソン株式会社 Liquid ejection device
EP3017957B1 (en) 2014-11-04 2020-01-08 Agfa Nv A large inkjet flatbed table
CN108885183B (en) 2016-04-29 2021-11-05 惠普发展公司,有限责任合伙企业 Drop detector
US11014381B2 (en) 2019-07-09 2021-05-25 Xerox Corporation Honeycomb core platen for media transport
US10987952B1 (en) 2019-11-21 2021-04-27 Xerox Corporation Chambered vacuum transport platen enabled by honeycomb core

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1400388A (en) * 1971-06-22 1975-07-16 Instruments & Movements Ltd Fluidic proximity sensing devices
US3864692A (en) * 1973-09-26 1975-02-04 Ibm Time dependent deflection control for ink jet printer
CA1085445A (en) * 1976-12-30 1980-09-09 Lawrence Kuhn Time correction system for multi-nozzle ink jet printer
US4136345A (en) * 1977-10-31 1979-01-23 International Business Machines Corporation Object deflection sensor
US4138688A (en) * 1977-12-23 1979-02-06 International Business Machines Corporation Method and apparatus for automatically controlling the inclination of patterns in ink jet printers
US4274100A (en) * 1978-04-10 1981-06-16 Xerox Corporation Electrostatic scanning ink jet system
US4345262A (en) * 1979-02-19 1982-08-17 Canon Kabushiki Kaisha Ink jet recording method
US4238804A (en) * 1979-02-28 1980-12-09 Xerox Corporation Stitching method and apparatus for multiple nozzle ink jet printers
US4255754A (en) * 1979-03-19 1981-03-10 Xerox Corporation Differential fiber optic sensing method and apparatus for ink jet recorders
JPS56150565A (en) * 1980-04-24 1981-11-21 Sharp Corp Forming method for dot row of ink jet printer

Also Published As

Publication number Publication date
DE3532437A1 (en) 1986-04-24
US4540990A (en) 1985-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS61100470A (en) Ink jet printer functioning as droplet discharge-distance compensation in combination
KR101448491B1 (en) Ink jet printhead having a movable redundant array of nozzles
JPH0729439B2 (en) Ink jet printer
CA1172684A (en) Optical sensing of ink jet printing
US6464322B2 (en) Ink jet printer and a process for compensating for mechanical defects in the ink jet printer
US6364447B1 (en) Correction system for droplet placement errors in the scan axis in inkjet printers
US7748829B2 (en) Adjustable drop placement printing method
CA1174722A (en) Ink droplet sensing means
US5160938A (en) Method and means for calibrating an ink jet printer
EP0121304A2 (en) Automatic calibration of drop-on-demand ink jet ejector
US4751517A (en) Two-dimensional ink droplet sensors for ink jet printers
JPH0664174A (en) Printing density adjusting method
US20050122381A1 (en) Converging axis dual-nozzled print head and printer fitted therewith
JPH03120051A (en) Modified ink drop sensor for ink jet printer
US7246890B2 (en) Detection device for detecting ejection condition of nozzles
JP2001162808A (en) Method having basic body advance control, and printer
US6457797B1 (en) Ink jet printer and method of controlling the same
US6897466B2 (en) Instrument and method for measuring ejection velocity of liquid
KR101015723B1 (en) Liquid ejector and method for ejecting liquid
US6843548B2 (en) Ink-jet printer
US4520368A (en) Ink jet printing method and apparatus
US20020075345A1 (en) Ink jet printer capable of adjusting deflection amount in accordance with positional shift of head modules
JPH07137398A (en) Ink jet printing method and its device
JPH10217444A (en) Ink jet recorder
JPH0781065A (en) Ink jet printing apparatus and method